裂齿矩形翅片板翅式换热器优化设计的分析

对裂齿矩形翅片板翅式换热器中的裂齿矩形翅片的传热效率作了分析,并以单位质量材耗的换热能力最大为目标函数,分析研究了在不同雷诺数(Re)的操作条件下裂齿矩形翅片间角度、翅片厚、长度、宽度及极厚之间的关系。结果表明:在气体换热的场合下,当Re在某一范围时翅片可有效地起到强化传热的作用。当板厚为5mm,翅片厚为3mm,翅片间夹角为45°～70°,Re为2×10~3～8×10~3,最佳翅片纵向间距与翅片长度和翅片厚度乘积的平方根的比为1.5～2.5,最佳翅片尺寸系数为3～5时,传热强化效果较好。     

板翅式换热器翅片表面性能的三维数值模拟

采用计算流体动力学(CFD)方法对板翅式换热器单通道流场进行了数值模拟。得出不同结构参数和操作参数下3种常见翅片的表面性能曲线,并分析了平直翅片的翅片高度和翅片间距、锯齿翅片的切开长度、波纹翅片的波幅与波距对翅片表面流动与传热性能影响。所得结论可为板翅式换热器的设计和优化提供有益的参考。     

板翅式换热器新技术及应用

介绍了作者近年来在板翅式换热器研究与开发方面所做的工作 :1为提高铝板翅式换热器翅片和隔板表面的耐蚀性和亲水性 ,开发了一种表面处理技术。2开发的板翅式换热器快速创型系统 ,具有优化设计、参数化绘图和快速报价等功能 ,能降低产品成本 ,提高设计效率十几倍。 3通过应用先进制造工艺和引进新材料开发了一系列具有抗强腐蚀、抗结垢、耐高温和耐高压能力的板翅式换热器系列新产品。 4应用大型有限元分析系统对高压板翅式换热器的结构特性进行了初步分析 ,得出了一些提高产品可靠性的设计准则。     

板翅式换热器模糊优化设计

在板翅式换热器设计中,质量小、压降低及效率高是设计者通常追求的目标,它们之间相互矛盾,是一个多目标问题。应用模糊优化理论,在综合考虑了压降、效率和质量的基础上,设计出了综合技术指标优化的板翅式换热器。     

板翅式换热器设计计算中的几个问题

板翅式换热器是空分和自天然气中回收轻烃的一个重要的单元设备,具有举足轻重的地位.文中通过两个已投产运行的实例着重对齿片参数、雷诺数Re的选择、含有未凝气的冷凝、传热温差的计算等几个问题一一作了探讨.     

石油化工用无相变多股流板翅式换热器的传热计算

正确进行多股流板翅式换热器的传热计算,是该设备设计时首先应解决的问题。本文论述了其传热计算的数学模型及计算方法,并通过三台乙烯换热器的计算表明,该方法具有物性数据正确,传热计算合理,程序适应性强,内存小和计算时间短等优点。     

板翅式换热器开发

阐述石油化工板翅式换热器的开发设计和制造技术进展。 高压板翅式换热器的开发 成功,提高了我国大型石化引进成套装置国产化的能力。产品成功出口美国,说明 国产板翅式换热器技术已进入世界先进水平。     

封头对板翅式换热器流动及阻力特性的影响

研究了不同Re下3种封头结构对板翅式换热器内部物流分配和阻力分布特性的影响。实验结果表明工业用基本型封头造成板翅式换热器内部物流分配极不均匀,而孔板型封头结构能有效地降低不均匀参数和最大流速比,可极大地改善物流分配的效果,并且随着Re的增大效果越明显;还发现物流分配的不均匀性会导致流动阻力分布更加不均匀。综合研究分析可得封头结构和Re是影响板翅式换热器物流分配和阻力分布特性的重要因素,而错排孔板型封头结构的改善效果最佳。     

高效板翅式换热器在石化系统中的开发与应用

对板翅式换热器进行水力学与传热学试验，分析处理试验数据，并结合优化方法开发设计软件，使其结构更加紧凑、效率更高，并将其应用到生产中，效果明显。     

板翅式换热器的研究与应用进展

简述了板翅式换热器在设计理论如表面特性及选择、传热和流动分析、计算机辅助工程、结构设计等方面的研究成果。分析讨论了板翅式换热器在制造工艺如真空钎焊工艺、高热流密度的换热表面技术、钛和不锈钢换热器的钎焊工艺等方面的新进展和存在的问题。指出板翅式换热器的技术发展趋势是 :耐高压、高温和耐腐蚀新材料的应用 ,扩散熔合焊和超塑性成型等先进制造工艺的研究 ,多相流传热机理及基于CFD技术的设计新方法的研究等     

多股流板翅式换热器的优化设计

研究了多股流板翅式换热器最优设计的问题,建立了以传热面积为目标函数的优化模型,该模型考虑了局部热负荷平衡的问题,同时针对多股流板翅式换热器的优化设计,对有关相平衡模型,传热模型等进行了分析。实例优化计算结果表明,优化设计可使多股流板翅式换热器在满足给定的约束条件下,节约大量的传热面积。优化模型具有概念明确、方法简单的特点。     

高温高压铝制板翅式换热器的设计

介绍了高温高压板翅式换热器的设计特点,阐述了高温高压工况下,在不超过铝材使用温度时,只要对板翅式换热器进行合理的结构设计和材料选用,同样可以用来替代管壳式换热器,缩小设备体积,满足装置大型化的工艺流程要求。     

板翅式换热器在抽提装置脱重塔上的应用

抽提装置脱重塔原用的板式冷凝器易泄漏、安全可靠性低、检修频繁。分析认为抽提装置脱重塔冷凝器采用板翅式换热器是可行的，并进行了设备的设计、选型和应用，通过应用表明，板翅式换热器具有换热效率高、结构紧凑、安全可靠性高等特点，并取得了良好的经济效益。     

板翅式换热器两相流混合性能模拟分析

针对板翅式换热器存在的气液两相流换热问题,利用工艺模拟软件ASPEN PLUS,建立了5种不同冷流组分的板翅式换热器模型,通过比较分析得出了不同冷流组分气液混合性能对板翅式换热器的换热面积、对数温差和最小温差的影响,并为板翅式换热器优化设计提供了新的依据。     

板翅式换热器CAD系统的开发

新开发的板翅式换热器CAD系统的人机接口采用C语言编制的下拉式菜单，使用方便，界面友好。性能计算模块可进行板翅式换热器的设计、校核及最优化计算。处理物流可多至10股，可以是单相或有相变，亦可以是单组分或多组分，该模块用FORTRAN语言编制。多股物流通道的设计应用人工智能神经网络和遗传算法相结合的优化方法来确定。物性数据可由程序自动估算或由用户提供。参数化绘图设计模块采用ADS方法，用C语言编制了总装配图、零部件等绘图子摸块，运行环境在AutoCADR12下，集成了数据录入，数据处理和图形输出。工业使用结果表明，可提高设计效率8～10倍，大大减少了过去设计、绘图和文件生成中的人为错误，使产品的设计周期大为缩短。     

基于Internet/Web的板翅式换热器报价系统研究

传统的换热器报价方式准确性差,效率低,周期长。鉴于此,开发了基于Ｉｎｔｅｒｎｅｔ的换热器快速远程报价系统,系统由客户端的Ｗｅｂ浏览器、Ｗｅｂ服务器端的服务软件和数据库等组成,软件包括９个子模块。用户只需使用冽览器上网,向服务器提交询价请求,服务器处理请求后,查询相应数据库,并将价格信息组织成 ＨＴＭＬ页面发送给用户,用户便能在网上浏览。这种远程报价系统经使用表明可缩短报价周期,降低报价成本,为报价技术提供了一种新模式。     

绕管式换热器管板有限元应力分析

由于绕管式换热器管板计算尚无成熟的方法和标准,本文采用有限元应力分析法对绕管式换热器管板进行了分析计算,得到了其受力特性和应力分布规律,并对该管板进行了应力强度评定。     

铝制板翅式换热器空气侧传热特性研究

铝制板翅式换热器在气体与液体换热方面应用广泛,其特点是传热效率高、结构紧凑、单位体积传热面积大等。本文利用Kays和London的稳态法对锯齿形翅片的铝制板翅式换热器进行乙二醇与空气换热的试验测试,参照威尔逊绘图法对测试数据进行了处理,得到乙二醇侧与空气侧的传热特性。     

不同封头结构对板翅式换热器换热性能的影响

研究了不同封头结构对换热器换热性能参数的影响情况,计算了雷诺数及封头结构不同时换热器的传热系数K、摩擦因数f和(火用)效率ηe,结果表明,采用孔板型封头可提高传热系数,改善换热效果,进、出口阻力的增加幅度在工业允许范围内.进一步的热力过程分析发现,在实验雷诺数范围内,错排孔板型封头的(火用)效率提高了近3%.